OPNET 实验指导书

目录

实验1建立简单星型网络 4

实验2  标准应用业务配置建模 21

实验标准应用业务配置建模(2 28

实验应用业务流建模 33

实验5客户自定义建模 37

实验排队模型建模 43

实验 7建立探针收集矢量值 51

实验收集标量文件的实例 54

实验多个仿真统计的定义方式—包交换 58

实验10 无线链路建模 64

实验11  ESP专家预测系统建模 77

实验1建立简单星型网络

设想在某个校园已经建立了一个包括Ftp服务器在内局域网,现在校园的另一地方又建立另一个网络,并与原来的网络相连。现通过仿真,研究扩容以后的网络性能的变化。

步骤一 建立模型背景

1. 建立一个新场景

(1) 建立新项目

选择菜单File>New>Project,单击OK后出现图2-7所示的对话框。在其中输入项目名称和场景名称。比如命名项目名称为book_1_lan,场景名称为campus1,点击OK。

2建立网络及场景

(2) 选定网络范围

(3) 在出现图2-8所示的项目向导内,选择Create empty scenario,点击Next进入网络范围选择菜单。

28建立空场景

(4) 选定网络背景和范围,如图2-9和2-10所示,选择以campus为背景,在250×250meters范围建立局域网,点击Next。

2确定建模背景

210 选择建模范围

2. 选择建模对象

(1) 如图2-11,将Model Family中的Sm_Int_Model_List模块对应的Include改为Yes。

211 选择建模对象

(2) 如图2-12所示,再次确认环境设置。在点击Finish后,将出现图2-13的建模场景,所谓建模场景是指网络构建的背景,可以是地图,也可以是有一定范围的环境,或者是不包含任何大小标识的空白范围。

212 建模环境确认

213 建模场景

步骤二 建立网络拓扑

1. 选择建立拓扑模式

网络拓扑可以通过分别拖入节点建立,也可以快速配置完成。本实例采用后者完成拓扑的建立。

(1)图2-14所示,点击菜单中Topology>Rapid Configuration。

图2-14 快速配置网络拓扑

(2)图2-15所示,从快速注册下拉列表中选择Star,单击0K。

215 选择网络拓扑类型

2.设置网络节点参数

图2-15中点击OK后将出现图2-16所示设置Star网络节点的对话框。

216 配置网络拓扑参数

其中:

(1) Center node model表示星型网络中心节点的设备类型;

(2) Periphery node model表示星型网络的端节点设备类型;

(3) Link model表示从中心节点到端节点的连接介质的类型;

(4) Number:表示网络中端节点的数目;

(5) Placement表示星型网络中心在场景中的位置;

(6) Radius:表示星型网络中心到端节点的长度。

设置好后点击OK,在网络空间将出现图2-17所示的简单网络模型拓扑。

217简单局域网模型

3.引入服务器

在对象面板中找出Sm_int_server,选中服务器拖动其进入工作空间后,选中对象面板中10baseT链路对象,移动鼠标,画出连接服务器和交换机的连线,点击鼠标右键结束。

步骤三 添加业务流

与实际网络相同,搭建好网络平台后需要运行象Web server、Ftp server等各种业务。在OPNET中可以通过多种配置方式进行网络业务的添加。业务配置在建模过程中较为复杂,详细过程见第五章。在本实例中采用标准端到端业务配置方式完成。

1. 增加业务的设置

在对象平台中找出Application Definition模块和Profile Definition模块,将其拖入工作空间。点击鼠标右键选择Edit Attributes,在弹出的对话框中更改命名name为Application config和Profile config。这两个模块是配置网络业务产生,本应该进行手动配置,但在SM_int_server对象平台中已经完成了配置工作,仅放入工作空间即可。

2. 设置服务器提供的业务

点击服务器Server,此时服务器Server周围出现圆圈,图2-18所示,称对象被选中。点击鼠标右键,选择Edit Attributes,在弹出的对话框中更改命名name为改为server。

218 选中对象

在File中选择Save,保存项目,此时完成图2-19所示网络拓扑,关闭对象模板。

219 配置完成后的网络模型

步骤四 运行仿真及结果观察

根据仿真设计需要,选定需要测量的量。本实例中完成两个统计,一个是观察服务器负荷,另一个是针对整个网络的时延统计,观察整个网络扩容前后时延的变化。

1.选择仿真统计量

(1)服务器仿真统计量

图2-20所示,选中服务器后点击鼠标右键,从下拉菜单中选择Choose Individual DES Statistics,将出现图2-21所示的对话框,从下拉菜单中选择Ethernet>Load,点击OK完成服务器统计时延的定义。

220选择仿真统计量

221选择服务器统计量

(2)全局统计量

鼠标右键点击网络模型的工作空间(不要点击到对象),从下拉菜单中选择Choose Individual DES Statistics,在出现图2-22所示对话框,从其中选择Global Individual Statistics>Ethernet>Delay,点击OK。

222 选择全局统计量

2.选择仿真时间

在菜单中选择DES>Configure/Run Simulation,或者在工具栏中选择运行仿真按钮,将出现图2-23仿真运行对话框。选择Duration为0.5,即模拟网络运行0.5小时的情况。

223仿真参数设置

单击Run按钮运行仿真,运行结束后关闭对话框。

3.显示结果

点击菜单中DES>Results>View Statistics,将出现仿真结果的树型图,图2-24所示。从树型图中选中需要观察的对象。

224 观察仿真结果

点击View Result对话框的Show,将结果单独显示。图2-25和图2-26分别显示出网络服务器的时延和负载的情况。从中可以看出服务器最大负载是3,000bit/sec,而网络总体时延在0.0004秒。

225 服务器负载统计结果

226 网络时延统计结果

步骤五 扩建网络

现考虑网络扩建后,服务器及整个网络的性能会发生何种变化。因要比较扩建前和扩建后网络性能的变化,采用复制场景的方法保持前后的仿真结果。

1. 复制场景

选择Scenarios>Duplicate Scenario,并命名新场景为campus2。

2. 建立扩建网络拓扑

按住鼠标,并拖过图2-17所示部分,此时将出现图2-27所示情况。

227 选中复制对象

点击菜单Edit>Cope>Paste,将复制的网络放在X轴为175,而Y轴为175处,点击鼠标右键,完成局域网的复制和张贴。打开对象面板,拖入Cisco2514交换机进入工作空间,并用10BaseT的线构成图2-28的网络拓扑,在File中选择Save保存结果。

228 扩展网络拓扑

步骤六 运行仿真

同步骤三,选择DES>Configure/Run Simulation或者在工具栏中选择运行仿真按钮,仿真时间Duration仍然选择为0.5。

步骤七 比较结果

1.输出未处理的结果

(1) 选中服务器节点,单击鼠标右键,从弹出下拉菜单中选择Compare Result。

(2) 选中Campus Network .server>Ethernet>Load,并在比较对话框中选择All Scenarios。

(3) 单击Show按钮查看比较结果,图2-29所示。从结果上看扩展网络后服务器的最大负载达到6,600,较未扩展前增大一倍。

229 服务器负载结果比较

(4) 选择DES>Results>Compare statistics,从出现的对话框的树型图中选择Global Individual Statistics>Ethernet>Delay,可得图2-30所示的两个网络平均时延的仿真结果没有太大的区别。

230端到端时延仿真结果比较

2. 比较时间平均统计值

为了进行更清楚的比较,可以对仿真结果进行处理,图2-31所示对话框是结果显示栏中对处理方式,在下拉列表中选择time average,单击Show按钮,可以出现平均的统计结果。

231 选择时间统计统计值

232 服务器平均负载结果比较

步骤八 分析结果

从图2-29、2-30和2-31可以看出,增加一个局域网后,网络时延并没有太大的改变,平均访问时延在0.0003秒。而服务器负载却增加很大,平均从1,200(bit/sec)增加到2,500(bit/sec)。这为网络管理者提供一个参考,网络硬件上的改进主要是更新服务器。

步骤九 观看网络的层次结构

本步骤不产生任何的结果,仅使读者对OPNET Modeler层次化建模有所了解。

1. 选中服务器Server,双击之,出现图2-33所示服务器和硬件和软件的模块结构。从该节点域模型可以看出,与TCP/IP协议构架类似。

233 Server的节点域模型

2. 双击节点域中的TCP模块,进入图2-34的TCP进程域模型。进程模型是一个有限状态机,点击其中一个状态模块,比如init,通过这个操作能够得到2-35所示的进程执行代码。

234 TCP模块的进程域模型

235 执行代码

实验2  标准应用业务配置建模

根据5.5.1节点中的步骤建立具有FtpHttpEmail服务的局域网,在完成仿真分析统计量后,改变全局对象,比较分析两次仿真的结果,体会全局对象的概念。通过实例学习标准应用业务配置建模。

步骤一 建立网络拓扑

1. 建立新场景

按实例11中的建立新场景的步骤,建立场景大小为360×180DegreeEnterprise网。命名Projectbook_1_traffic,场景为application

如果出现场景在计算机屏幕上的范围较小,用以下操作改变场景属性:选择View>Set Background properties , 出现图547所示对话框,其中Resolution设置背景中每个单位长度的象素, Division是划分场景大小的单位长度,Drawing表示以实线、虚线还是不出现网络线表示网络背景。

547背景流设置

2. 建立网络拓扑

打开对象面板,选择ethernet_advanced对象面板中的ethernet_server_advethernet_wkstn_advethernet16_switch_adv节点,并分别拖入工作空间。选择10BaseT作为链路。构成如图548所示图形的拓扑结构。其中node3node6ethernet_wkstn_adv的对象,node1node2ethernet_server_adv的对象,node0自然是ethernet16_switch_adv 的对象。

548 建立网络拓扑

为后续进行应用业务流建模, 点击运行Scenario>Duplicate Scenario复制场景。命名Demand后,点击Scenario>Switch to Scenario>application,即本实例操作在Application场景下。

步骤二 配置全局对象

1. 配置应用业务定义

(1) 5.5.1标准应用业务配置建模过程中的操作步骤,点击对象面板,从对象面板的下拉菜单中选择application ,选中“application configure”对象,并将其拖入工作空间。点击鼠标右键,打开“Edit Attributes属性编辑。

(2) 改变name application configuration。点击Application Definition选择 “Edit,进入(Application Definitions)Table,将Row值变为3,在表中添加emailhttpftp三项应用业务,549所示。

(3) 点击(Application Definitions)Table中的Description,分别定义emailhttpftp三项应用业务。其中emailMedium Loadhttp应用业务为Heavy Browsingftp应用业务为High Load

点击OK,关闭应用业务配置编辑器。

549定义应用业务

2. 配置应用业务规格

1)在对象面板的下拉菜单中选择application,选中“Profiles configure”对象,并将其拖入工作空间。点击鼠标右键,打开“Edit Attributes属性。定义应用业务规格名Profiles Name为:managerstaffer1staffer2

2)三类应用业务规格的配置

manager拥有emailhttpftp应用业务,staffer1staffer2分别拥有httpftp应用业务,图550所示是manager的配置。

550 manager的配置

(3) 其他参数

在(Profile ConfigurationTable中,仿真模式的参数设置如表516

516 Profile ConfigurationTable中仿真模式的参数

参数名

数值

Operation Modes

Simulation

Start Time(seconds)

uniform(100,110)

Duration(Seconds)

Unlimited

manager的(applicationsTable时间参数设置为表517

517 manager的(applicationsTable时间参数设置

参数名

数值

Start Time Offset

email

uniform(100,110)

http

uniform(100,110)

ftp

uniform(100,110)

Duration(Seconds)

End Of Profile

Repeatability

Unlimited

 staffer1staffer2对应的httpftp业务在(Profile ConfigurationTable和(applicationsTable中时间参数和仿真运行模式的设置与表516和表517相同。

步骤三 加载各个客户端应用业务

1. 选中图548中的node3 ,点击鼠标右键,选择Edit Attributes, 首先更改其nameclient1,点击Application 中的 Application: Supported Profile属性,在出现的(Application: Supported Profile)Table对话框的下拉菜单中选择manager。如图551所示。

551 client1节点业务配置

2. 选中图548中的node4,按上前面的方法操作,该变node4名称为client2。定义(Application: Supported Profile)Table应用业务规格支持staffer1staffer2,图552所示。

552 client2节点业务配置

3. node5 node6 分别更名为client3client4,业务配置对应为staffer1staffer2

步骤四 配置服务器应用业务

1. 选中图的node1,点击鼠标右键,选择Edit Attributes,首先设置namee_mail/ftp server,点击Application > Application: Services选择Edit。在出现的对话框中将Row改为2Name的值从下拉菜单中选择e_mailftp,图553所示。相当于该服务器具有提供e_mailftp服务的功能。

553 e_mail和 ftp server的应用业务配置

2. 同样对node2设置namehttp server,属性 Application > Application: Services配置为http,相当于该服务器具有提供http服务的功能。

步骤五 定义仿真统计量及运行仿真

1. 选中client1,点击鼠标右键选择Choose Individual DES Statistics,选择Client Ftp Client HttpClient Emial缺省统计量作为仿真收集统计量,如图554所示。

554 client1仿真收集统计量

2. 选择client2的统计量为缺省的Client Ftp Client Httpclient3的统计量为缺省Client Httpclient4的统计量为缺省Client Ftp

3. e_mail/ftp server服务器端选择Server EmailServer Ftp的仿真收集统计量为Traffic Received(bytes/sec)Traffic Received(Packets/sec)Traffic Sent(bytes/sec)和 Traffic Sent (Packets/sec)

4. http server服务器端选择Server Http的仿真收集统计量为Traffic Received(bytes/sec)Traffic Received(Packets/sec)Traffic Sent(bytes/sec)和 Traffic Sent (Packets/sec)

步骤六 运行仿真

点击DES,选择Configure/Run Discrete Simulation.,如图555选择仿真参数,并点击Run运行仿真。在仿真结束后点击Close关闭仿真对话框。

 

555 仿真参数设置

步骤七 结果显示

本实例中我们仿真统计了多个统计量,为使读者更深刻的理解明确全局变量的意义,现只选择ftp业务中包的发送和接收进行观察。

点击DES> Result>View Statistics>Discrete Event Graph选中相应的统计进行观察。

在图548中开展ftp业务的是client1client2client4节点,为了观察发包和接收包的情况,点击DES,选择Result>View Statistics,打开统计结果显示。选择client1、 client2client4 Client FtpTraffic Sent (Packets/sec),以及Server Ftp中的Traffic Received(Packets/sec)统计量,并点击Show将出现图556所示的结果。

556显示client1、 client2client4发送包所进行ftp应用业务时,因三个客户配置的是相同应用业务,业务开始的时间相同,包的大小相近但发包间隔不完全一样。

要解释这种情况我们回到应用业务配置,观看ftp应用业务为High Load具体配置情况。打开Application Configuration>(Application Definitions)Table>Description,进入(Description) Table 中在Ftp栏中点击Edit,出现图557关于High Load具体配置情况,出现图557中客户有不同发包间隔是因此时ftp请求间隔设置为指数分布。ftp服务器接收的数据包是三个发送源的总和。

556 Ftp业务数据统计

557 Ftp应用业务High Load的具体配置

实验标准应用业务配置建模(2

在实验2client1client2client5三个客户都以相同的应用业务进行配置,即从统计上看,使用Ftp业务的时间、运行模式都相同。但实际中不可能每个客户均有相同的应用业务参数。比如client5使用Ftp业务的时间和业务大小与其他客户不相同,本实例将讨论客户具有相同业务类型但具有不同业务参数的模型。步骤如下:

步骤一 复制场景

为进行比较,复制application场景,取名为application1

步骤二 改变Application Configuration的配置

558所示,首先更改图557Inter-Request Timeseconds)的值为constant30),即使请求间隔是常数分布,同时在(Application DefinitionTable中增加一行命名为ftp low load的应用业务配置,图559所示,这个业务对应的低负载ftp业务。

558更改Ftp应用的请求间隔

559 添加新Ftp的应用业务

步骤三 改变Profile Configuration的配置

在应用业务业务规格增加一个新客户staffer3,所拥有的业务类型为ftp low load,业务产生的时间如图560所示,Operation ModesStart Time(seconds)Duration(Seconds) 与表516相同,(Application DefinitionTable Start Time OffsetDuration Time Repeatability对应的值如表518所示。

560Ftp应用业务规格重新配置

518 staffer3的(applicationsTable时间参数设置

参数名

数值

Start Time Offset

uniform(100,110)

Duration(Seconds)

End Of Profile

Repeatability

Inter-repetition Time(seconds)

exponential (30)

Number of Repetition

constant(300)

Repetition Pattern

Serial

步骤四 客户端应用业务更改

561所示,更改clent4Application: Supported Profile属性为staffer3

561更改客户端应用业务配置

步骤五 服务器端应用业务更改

选中e_mail/ftp server,编辑Application > Application: Services属性,将Row改为3Name的值从下拉菜单中选择ftp low load,完成图562所示配置。

562 服务器的配置

步骤六 仿真及结果

运行仿真观察结果。根据前面对网络属性配置的更改,首先我们观察client1client2client4产生ftp业务的情况,图563所示,client1和 client2因采用相同的固定时间间隔发包,且业务开展的时间相同,故图中二者具有相同的曲线。而client4发包间隔和业务开始时间与前两者明显不同,所以业务曲线也明显不同。

点击Result>Compare Statistics,从其中选择服务器业务接收包的统计值进行观察,如图564所示,显示了两个场景下ftp服务器接收包的速率的时间统计平均值,从中可以看出发包不同接收包的统计也有很大的区别。

读者在完成仿真后可选择其他变量进行观察。 

563 client1client2client4产生应用业务的分布

564application场景和application1场景下服务器接收包的比较

实验应用业务流建模

本实验基于图548所示的网络拓扑,学习应用业务流建模。体会采用应用业务流的建模方法,并体会精确应用业务建模和背景应用业务建模的不同。

步骤一确定场景,更改节点名称

在实例51的步骤一,我们进行了场景复制,现通过菜单Scenarios>Switch To Scenario交换场景到demand中,并分别将node3node4node5node6更名为client1client2client3clinet4node1node2更名为server1server2

步骤二 定义应用业务流

打开对象面板选择Application,选择Application_Demand

565所示,将Application_Demand拖入工作空间,将其连接client1client2client3连接到Server1client3连接到Server1Server2client4连接到Server2

565 应用业务流配置

选中client1<-->Server1的应用业务流线,点击鼠标右键,选择Edit Attributes,在对话框中选择图564所示的参数。

566 client1server1的应用业务流配置

其余应用业务流按缺省值配置。注意Traffic Mix的值是All Discrete,意味着精细仿真。如果该值选All background 就意味背景业务仿真。如果该值设置为百分比则是背景业务与精细业务的比例。在本实例选择Traffic MixAll background

对于其他应用业务流的配置如图567,仅改变Traffic MixAll background,其他参数采用缺省配置。

567client4server2的应用业务流配置

步骤三 定义仿真统计的量及运行仿真

分别选中所有节点后选择Choose Individual DES Statistics >Node Statistics,将Application_Demand作为统计量。因为在Application_Demand模式下,不是模拟具体应用业务,在统计时也只能进行总的数据量统计。

运行仿真后,点击DES> Result>View Statistics>Discrete Event Graphs选中相应的统计进行观察。图568 client3server1servr2请求与应答仿真结果。

568client3server1server2请求与应答仿真结果

从图567可以看出client3发包和server1server2接收包是相同的。

步骤四 精确业务和背景流业务的混合

应用业务流线的Traffic Mix属性值变为All background时该业务流代表背景流时,此时将实例51和实例53合二为一,建立图569所示的模型,即场景中既有精确业务,也要背景流业务,属于混合建模,读者可自行建立模型并运行仿真来分析结果。

569混合业务建模

实验5客户自定义建模

570网络所示,本实例仿真客户从网站上下载HTTP网页的过程。客户发出打开Http网页请求,主服务器收到请求后生产页眉,并从另外两个图形服务器得到图片后嵌入页眉形成HTTP网页。该过程视为一个任务,任务分为获取页眉和获取嵌入对象两个阶段,每个阶段称为事务。根据事务与对象的绑定关系,制作成表519表示事务与执行实体的关系。依据该任务,本实例建立用户自定义业务配置模型,观察业务应答时间。

519事务与执行实体

事务名称

事务类型

事务开始时间

执行实体

Transaction1

数据传输

应用业务开始

Web ClientMain Web Server

Transaction2

数据传输

事务1结束

Web ClientGraphics Server

步骤一 网络拓扑的建立

照实例51步骤一建立项目名是book_1_Http_custom场景名是Http,网络范围是180×360meter的网络背景。

选择ethernet_advanced对象面板中的ethernet_server_advethernet_wkstn_advethernet16_switch_adv节点,并分别拖入工作空间,选择100BaseT作为链路,构成如570所示的拓扑结构。其中client对应是ethernet_wkstn_adv的对象,main servergraphics server1graphics server2是对应 ethernet_server_adv的对象,switchethernet16_switch_adv的对象。

570客户自定义实例网络拓扑

步骤二 定义任务(Task

点击对象面板,从对象面板的下拉菜单中选择application ,选中“task configure”对象,并将其拖入工作空间,点击鼠标右键,打开“Edit Attributes属性编辑。

5.5.2节中任务配置的方法完成任务配置,任命任务nameCustom _Http。根据表519完成 Manual Configure手动配置表(Manual Configuration)Table中的分段任务配置,图571和图572所示。

在图671中将产生任务源的Web Client命名其象征名也为Web Client,服务器graphics server1graphics server2main server用象征名Graphics Web Server表示。

571任务的手动配置表1

572 任务的手动配置表2

事务1和事务2源到目的地间的业务配置如图573574所示。其余参数按缺省值记。

573事务1源与目的地间的业务

574事务2源与目的地间的业务

步骤三 配置应用业务及应用业务规格

配置应用业务(Application configure)及应用业务规格(Profiles Configure)。步骤同实例51步骤二,在(Application configure)对象中添加图575所示的custom应用业务。

575应用业务配置

配置应用业务规格Profiles configure 对象时,定义应用业务规格名Profiles NameCustom_Http,其配置如图576所示。

576 应用业务规格配置

步骤四 配置客户端和服务器业务

1.配置服务器端的业务

对服务器端除定义Application > Application: Services属性为Custom_Http外,需要定义各个实际地址。对main serverServer Address 属性为main_server, graphics server1Server Address 属性为graph_server1, graphics server2Server Address 属性为graph_server2

2.配置客户端client的业务

配置客户端client的业务包括以下几个方面的配置:

1Applicationapplication>Supported Profiles属性为Custom_Http

2)象征名和实际名的映射。按5.5.2中配置过程完成进行象征名和实际名的映射,点击Application>Application: Source Preferences后输入Web Client即进行源目的阶段象征名和实际名的映射,图577所示。

577 client源节点象征名和实际名的映射

完成目的服务器的象征名和实际名映射时,因为Graphics Web Server包含graphics server1graphics server2main server,映射时要注意对应映射关系。图578所示为客户端的Application: Destination Preferences属性设置。

578 client目的节点象征名和实际名的映射

步骤五 定义仿真统计量及运行仿真

鼠标右键点击工作空间,在对话框中选择Choose Individual DES Statistics 

选择Global Statistics 中的Custom ApplicationNode Statistics 中的Custom ApplicationRequesting Custom ApplicationResponding Custom Application作为统计量。如图579所示。

仿真时间设置为1小时。

579 全局统计量的选择

步骤六 仿真结果

仿真能输出多个结果,我们在这里仅观察任务应答与分段时间。从仿真结果可以看出任务应答时间约为1秒多,其中对页眉的寻找时间较长。其余结果读者完成实例后自行观察。如图580所示。

实验排队模型建模

利用OPNET Modelr现有的队列模块建立研究排队论的简单仿真模型。在模型中利用处理器和队列模块构成数据源、队列和数据接收模块的节点模型,学习接口的相关操作。

步骤一 创建节点域模型

1. 创建FIFO队列模型

打开节点编辑器,将处理器和队列模块拖入工作空间后用包流线构成图6-25结构,按图6-25所示命名节点模块。

625 FIFO队列模型

2. 模块属性编辑

source1、source2和source3节点模块当作数据源,此时将其process model属性设置simple_source。simple_source发包属性图6-26所示。因为是同时设置三个数据源的属性,需要选择Apply changes to selected objects才能使三个节点模块的属性同时改变。

626 Simple Source的配置

图6-26可以看出,对数据源的设置包括产生包的格式、发包间隔的概率分布,包大小,发包开始和结束时间。本实例不考虑包格式,选择NONE。

设置节点模块sink的process model属性为sink,表示其为数据接收模块。

命名为queue队列模块的process model属性选择为acb_fifo,即选择了主动,汇集,面向比特,先进先出排队策略。点击subqueue后可看见其子队列的缺省属性是容量capability为无穷大。为研究子队列与容量的关系,将service_rate和subqueue的属性设置为Promote to higher level,属性在网络域中设置。

627队列模块的属性设置

3. 接口属性编辑

(1)点击节点域的接口属性Node Interfaces 的Node Type,将mobile 和satellite的值改为no,图6-28所示。

628节点域的Node Interfaces属性配置

(2) 点击节点域的接口属性Node Statistics,出现图6-29的Statistics Promotion对话框,点击对话框中的Orig.Name后出现节点域模型能产生的统计量,图6-30所示。 

629提升节点域统计量

630选择节点域统计量

选择图6-30中下划线部分作为统计量,包括数据源发包情况和队列大小queue size、时延delay及过流(overflow),点击Promote,在出现的菜单中改变Prom..Name名,如图6-31所示。

注意缺省的情况可能会出现统计量的Orig.Name不一样但Prom..group却拥有相同的统计名的情况。在提升时就会出现要求统计量和所在统计组有唯一的对应关系的请求,此时需要改变Prom.Name以保证二者的有唯一对应的关系。

631 Orig NameProm.Name的关系

(3)改变数据收集模式

在本次仿真中我们确定收集所有统计数据,点击图6-29中的capture mode,出现图6-所示选择收集数据模式对话框,选中Advanced,在Capture mode中选择all values。

632选择数据收集模式

(4)按(3)所述,改变所有统计量的收集模式。

4.保存所编辑的节点,命名为book_acb_fifo,关闭节点编辑器。因为仿真必须在网络域中进行,需要将节点域模型映射到网络域中。

步骤二 映射模型

1.建立项目环境

(1)打开项目编辑器,建立新项目:File > New…选择Project

(2)项目名为book_queue_disciplines,场景名为acb-fifo,点击OK。

(3)点击Quit。

2.注册对象面板

(1)打开对象面板,点击Configure palette…按钮。

(2)点击Clear按钮,将对象平台中其他对象清除。 

(3)选中Node Models按钮,在出现的节点模块中选择book_ acb_fifo,将not include变为include,点击ok,图6-33所示。

633选择注册对象

(4)在Configure palette…平台上点击Save As保存注册对象。此时,对象平台将出现图6-34图所示的建模对象。

634新建对象平台

3.建立项目,编辑属性

将对象book_acb_fifo_拖入项目编辑空间,在网络空间出现一个节点,该节点就是图6-25所示的节点域模型的网络域表示。

选中queue节点模块,点击右键编辑属性,将data service rate 设置为9600,queue.subqueue>row的值为1;设置subqueue的pk capacity 为infinite,即子队列具有无限存储空间,点击OK。

635网络域中设置节点属性

步骤三 选择统计量

选中节点点击右键选择Choose individual DES statistics>node Statistics,选择统计量图6-36所示。

636选择网络域统计量

步骤四 建立容量有限的队列模型

1.选择Scenario> duplicate Scenario…,命名场景名为acb_fifo_finite,图6-37所示,将节点queue Attributes的属性设置子队列容量有限。

637设置子队列容量为有限值

步骤五 仿真及结果分析

1.运行仿真

两个场景下分别运行仿真,  设置Sim Duration为1hour。

2.结果观察

DES> Result>View Statistics>Discrete Event Graph选中相应的统计进行观察。

(1)观察输入数据与队列的关系

图6-38所示,在队列容量无限的情况下输入数据大小与队列内部数据大小几乎相同。说明在一个子队列的情况下数据按序输入队列模块。

638队列容量无限时输入数据与队列的大小关系

(2)图6-38表示队列容量无限和队列有限两种情况的过流(overflow),对前者几乎没有过流数据,而后者则出现较大的过流,图6-39所示。

639 队列容量有限和无限时的Overflow统计

(3)对应的队列大小在容量有限的情况下,队列变化到极限值时就不再变化,而队列无限的情况下,队列随输入而变。

640队列容量有限和无限时的队列比较

实验 7建立探针收集矢量值

本实例利用实例2-1建立的book_1_lan-campus模型,根据不同统计模式完成矢量文件的收集。在完成实例前取消实例2-1中所定义的关于Server统计量和全局统计量。

步骤一 建立探针

1.打开探针编辑器File>New>Probe。

2.确定探测模型Object>Set Network Model..,此处选择book_1_lan-book_campus,点击OK确定探测对象。

3.在对象栏上点击,或点击菜单栏上Object>Create Node Statistics Probes,就出现的节点统计探针pb0。

4.选中探针点击鼠标右键,在出现的对话框中选择Choose Probed Object,选择要探测的节点,图10-16所示,本实例选择Server,点击ok。如果需要对Server内的节点模块进行统计还可以继续打开服务器节点进行选择。

1016确定探测对象

5.再次选中pb0探针,点击鼠标右键,在出现的对话框中选择Choose Statistics,将出现图10-17所示对话框,对话框中显示可以完成的统计量,本实例选择Ethnet.Delay作为统计量。点击OK并保存探针命名该探针为book_lans_compuse1,关闭探针编辑器。

1017确定统计量

步骤二 运行仿真

1.回到Project Edit 环境,在book_1_lan项目中,选择DES>Configure/Run Discrete Simulation Advanced,点击鼠标右键选择Edit。 

在Advanced>File> Probe Files栏中填入book_lans_compuse1,即在仿真设置中选择探针文件。图10-18所示。

1018仿真环境中设置探针

步骤三 不同模式下的统计量

为体会不同收集模式下的输出量,本实例进行不同收集模式的设置。

1.设置方式

(1)打开探针编辑器,选择探针pr0,点击鼠标右键,从出现的对话框中选择Collect All Values 的统计收集方式,关闭探针编辑器,运行仿真,结果如图10-19所示。

(2)重复(1)的动作,将收集模式设置为Collect Default Sample of Values收集模式,运行仿真,结果如图10-20所示。

2.结果显示

1019 Collect All Value收集模式下的结果

1020Collect Default Sample of Values模式下的结果

从结果可以看出不同数据收集模式将产生不同的数据统计值,虽然结果相近,但在Collect All Values模式下收集到的数据比Collect Default Sample of Values收集的数据多。用户根据需要进行数据收集模式的选择。

实验收集标量文件的实例

本实例以6-1实例为模型说明标量文件的收集。在实例6-1中以队列模块作为收集对象,学习节点模块统计量及标量统计的收集。

标量收集是测量一个统计随另一个统计量变化的趋势,本实例考虑service_rate与queue Size的关系,即观察服务速率与队列大小的关系。 

步骤一 选择统计标量自变量

1.打开实例6-1的项目模型,在acb_fifo_finite场景下点击Scenario>Duplicate Scenario复制场景,命名场景名为book_ acb_fifo_scalar,在网络域中双击节点模型,进入节点域。

2.在节点域中,选中queue点击鼠标右键,点击Edit Attributes。

3.将节点模块属性service_rate设置为promoted,同时将Node Interference 的queue_service_rate也设置为promoted。点击OK保存。

步骤二 设置探针

1.重复10-1中步骤一,选择acb_fifo_finite-book_acb_fifo_scalar作为探测模型,建立节点探针,点击鼠标右键后在出现的对话框中进行如下参数设置:

Choose Probed Object选择queue,点击鼠标右键选择Choose Statistics>queue Size,图10-21所示,即选择统计队列模块中的队列模块的大小作为统计量,点击OK。

1021选择节点统计量

2.编辑探针属性

选中新建探针,点击鼠标右键选择Edit Attributes >Scalar data 和scalar type 分别设为enabled和sample mean,即激活标量统计探针,scalar start和 scalar stop值采用缺省值,即scalar start从0开始,scalar stop为infinity。

点击OK,命名探针为book_acb_scalar,保存之。关闭探针窗口。

步骤三 仿真设置

1.在项目编辑窗口中,选择DES>Configure/Run Discrete Simulations(Advanced),点击鼠标右键,选择Attributes Edit.

2.点击Advanced >Files在出现的对话框中选择:

Probe File 中选择已经建立的探针文件book_acb_scalar,,在scalar file处输入标量文件名book_acb_scalar,图10-22所示。

1022置仿真参数

3.点击General ,在出现的对话框中选择Object,点击Add。将统计参数queue_service_rate作为自变量添加到其中。

1023添加标量统计自变量

点击Set Multiple Value.,设置queue_service_rate如图10-24所示。 

1024设置标量统计自变量的值

点击OK,运行仿真。

步骤四 查看仿真结果

1.引出标量文件。

在New>File>Analysis Configuration进入分析注册面板,打开File>Loud output Scalar File,在出现的标量统计结果中选book_acb_scalar

2.选择queue_service_rate为自变量和queue Size作为因变量。

3.显示标量文件,如10-25所示。

1025标量统计的结果

从图中可以看出队列的大小随服务速率变化是很大的,服务速率大队列就变得很小,而服务速率小队列就变大。

因为标量文件通过累加的方式存储数据,新的仿真采用添加而不是覆盖的方式将到数据写到输出标量文件中,需要进行重新仿真时,对己经存在输出标量文件首先要进行删除,仿真后的内容才能正确的写入到标量文件中。

标量文件的删除在File>Model Files>Delete Model Files中找出Out Scalar(.os)中对应的标量文件,点击OK即可删除文件。

1026删除标量统计结果

实验多个仿真统计的定义方式—包交换

在实验3通过建模、调试完成了包交换的模型,本实例将继续完成数据统计,学习同时建立多个仿真设置的方式。

步骤一 选择统计量

1.打开book_pksw_net项目,在工作空间任意位置点击鼠标右键,从下拉菜单中选择Choose Individual DES Statistics

2.在Global Statistics中选择ETE Delay,在point-to-point统计下选择throughput,点击OK完成统计量定义,图10-27所示。

1027选择全局和链路统计量

保存项目。

步骤二仿真设置一

1.选择DES > Configure/Run Discrete Event Simulation (Advanced),选中点击设置的鼠标右键,选择Edit Attributes

2.在Common中,设置Simulation set name book_pksw_sim1Duration 1,000 seconds ,而Seed 21,图10-28所示。

1028仿真参数的选择

3.定义interarrival time 的值

点击Object Attributes 后在出现对话框中点击Add... 添加pksw1.* .source interarrival time到对象属性中,图10-29所示,点击OK。

1029添加对象属性

4.仿真设置对话框中,在Value中从下拉菜单中选择4,图10-30所示。

1030添加对象属性值

5.点击Advanced>Files,命名Vector File 名为book_pksw_net-sim1,点击Apply保存改变,然后点击Cancel关闭对话框。

步骤三 仿真设置二

1.选择存在的仿真设置,选择,复制并粘贴,新的仿真设置命名为book_pksw_sim2,图10-31所示。

1031复制并张贴已存在的仿真设置

2.鼠标右键点击book_pksw_sim2 ,从下拉菜单中选择Edit Attributes,在Common中,设置Simulation set name book_pksw_sim2

3.添加Object Attributes的属性为interarrival time,并设置该值为40,图10-32所示。

1032改变对象属性值

4.点击Advanced>Files,命名Vector File 名为book_pksw_net-sim2,点击Apply保存改变,然后File > Save保存文件。

步骤四 运行仿真

为保证仿真正确,确认repositories 参考值为空,选择Edit > Preferences在其中选择repositories保证为<empty>

点击Execute Simulation Sequence,运行两个仿真。

步骤五 结果观察

1.在网络域中点击File > New... 从下拉菜单中选择Analysis Configuration 点击OK

Analysis Configuration面板中点击Create a Graph of a Statistic工具栏,在出现的下拉菜单中选择book_pksw_net_sim1 和book_pksw_net_sim2,图10-33所示标有下划线部分。

1033显示统计量

点击ETE Delay显示不同仿真环境下的统计量,图10-34和图10-35所示。

1035book_pksw_sim1环境下的ETE Delay

1035book_pksw_sim2环境下的ETE Delay

比较图10-34和图10-35,interarrival time为4的时延收集的数据远大于interarrival time为40的数据,这是因为在前面我们定义4代表constant(4),40代表constant(40),后者发包间隔大于前者,所以前者的数据收集较前者多。

为使每个包时延更清楚的表示,采用显示方式为离散模式。

在图10-34和图10-35的图画板上点击鼠标鼠标右键,在弹出的菜单中选择Draw style > Discrete ,图10-34和图10-35分别对应的离散时延显示如图10-36和图10-37所示。

1036book_pksw_sim1环境下ETE Delay的离散显示

1037book_pksw_sim2环境下ETE Delay的离散显示

从图10-36和10-37来看端到端的时延二者变化不大。

5.点击throughout显示不同仿真环境下链路的统计量,图10-38和图10-39所示。

1038book_pksw_sim1环境下链路的吞吐量

1039book_pksw_sim2环境下链路的吞吐量

从图10-38和10-39可以看出发包间隔小吞吐量的统计较发包间隔大的平稳,这符合统计规律,发包间隔小的情况对应收集的数据量大,统计达到稳定值。

实验10 无线链路建模

本实验完成:

1.建立具有方向图的天线模型和全向天线模型;

2.建立发送节点,该节点包含数据产生节点模块、无线发送模块和天线节点模块。天线节点模块在仿真时分别使其工作在集中发送天线和全向天线的模式下;

3.建立接收节点,该节点包含接收天线模块、无线收信机模块、收信机处理器模块和与定向天线协同工作的附加处理器模块;

4.移动干扰节点,该节点产生无线噪声。设置干扰器的轨道使得它可以在收信机的无线范围内进进出出, 干扰接收机。

通过实例读者学习天线模型、无线收发模型的建立,体会管道阶段的概念。

步骤一 建立天线

建立天线时,phi的分片间隔采用默认的5度,此时共有32个分片;

1.选择File>New,从下拉菜单中选择Antenna Patten点击OK,出现天线编辑器;

在工作空间中单击右键,选择Set Phi Plane,从弹出的对话框中选择phi=5.00,选择或Set Ordinate Upper Bound定义天线增益上限为201dB, 选择或Set Ordinate Lower Bound定义天线增益下限为199dB. 

将鼠标指针点击200dB,在θ=355度时鼠标再次点击200dB定义天线增益。

phi=0.00时, 进行同样的操作。完成后使用进行归一化。可得到图11-38所示归一化天线增益图,保存天线图,并命名为book_mtr_cone。

1138book_mtr_cone归一化天线增益

5.建立全向天线

全向天线是各个方向发射增益完全相同的天线。定义天线增益上限为0.50,下限为-0.50,phi从0.00变化到175.00时增益值均为0dB,图11-39所示是全向天线增益图。

1139全向天线归一化天线增益

保存全向天线,命名为book_isotropic。关闭天线模式编辑器。

步骤二 创建指向处理器

天线指向处理器计算发送模块的位置,然后设置天线模块的目标属性。它不接收中断,因此它可以被设置为一个独立的非强制的状态(Unforced State )。

1.选择菜单项File>New,从下拉菜单中选择进程模型,弹出进程编辑器。

2.在工作空间中建立命名为point的进程模块,模块为非强制状态。

3.建立一个指向状态自身的转移线,将转移条件condition设为设定为default

4.双击point进程模块的进入代码,在出现的进入代码编辑器中选择File>Import图11-40所示

在安装目录中找出〈reldir〉/models/std/tutorial_req/modeler/mrt_ex文件,点击打开后完成输入程序到进程模块,图11-41所示。在代码编辑器中选择File>Save保存文件。

1140进入执行程序编辑器

1141在进入执行中引入程序

6.选择菜单项Interfaces>Process Interfaces,弹出进程接口对话框,将begsim intrpt设置为enabled,并将所有状态的属性设定为hidden,并保存设置。 

7.编译进程模型,并将其命名为book_mrt_rx_point。

步骤三 建立发送节点节点域模型

根据分析,发送节点包含包发生器模块、无线发送模块和天线模块。假设当前情况下包发生器以1packet/sec等间隔的产生大小为1024bit的数据包后通过包流线将包发送到发送模块。发送模块以1024bit/s的传输速率通过包流线将包传递到天线。

根据假设完成发送节点建模的操作步骤如下:

1.选择菜单项File>New,从下拉菜单中选择Node Model

2.建立图11-42所示发送节点的节点域模型,并分别按图11-42所示命名。

1142发送节点的节点域模型

3.设置属性

将tx_gen的process model设置为simple_source,其他属性配置如图11-43所示。

1143数据发送模块的属性

radio_tx节点模块的channel属性中的power提升,其他的管道阶段配置选择默认值。图11-44所示。

1144无线发送节点模块的属性

将ant_tx的pattern属性设置为book_mrt_cone_,即选择天线设置为步骤1建立的天线模型,图11-45所示。

1145天线模块的属性

选择菜单项Interfaces>Node Interfaces,在Node Type中令其不支持satellite type和mobile。在属性列表中,将altitude设置为0.003。除了提升的属性radio_tx channel[0].power,其他的属性状态设定为hidden。在关键字一栏中,输入mrt。

1146发送节点模型的接口属性

4.保存模型,并将其命名为book_mrt_tx

步骤四 干扰节点

干扰节点用于向网络中引入噪声,与静止的发送节点相似,包含包发生模块、无线发送模块和天线模块,不同的是改变信道功率和调制方式模拟干扰。

1.打开已经建立的book_mrt_tx节点模型。

2.将其另存为book_mrt_jam

3.右键单击radio_tx,编辑属性,将modulation属性设置为jammod,图11-47所示。

1147干扰节点模型的属性

4.在Node Interfaces菜单下选择Interfaces菜单,修改Node Types使其支持mobile,保存节点模型。

步骤五 接收节点

接收节点由天线模块、无线接收模块和一个指向处理器模块构成。指向处理将处理天线的方向问题。

1.选择菜单项Edit>Clear Model

2.建立图11-48所示的节点域模型,并进行节点模型命名。

1148无线信号接收节点

3.编辑属性

rx_point是指向处理器模块,选中 rx_Point, 点击右键选择Edit Attributtes,将process model设置为mrt_rx_point_book ,图11-49所示。

1149指向处理器模块的属性

radio_rx是接收机模块,右键radio_rx单击,打开属性对话框。将error model设置为dra_error_all_stats。ecc threshold表示接收机的错误门限,0.0表示有当没有错误比特时,包才会被接收。其余管道阶段的设置取缺省值。

1150接收模块的属性

ant_rx是接收天线模块,右键单击ant_rx,打开属性对话框, 点击patten,将其属性改为Promote,图11-51所示。

1151接收天线的属性

(4)节点模块rx_sink负责信号处理,此处将其将process model设置为sink,模块完成包的销毁。

(5)建立节点接口属性

选择菜单项Interfaces>Node Interfaces,在Node Type中,令其不支持satellite type和mobile,在属性列表中,altitude设置为0.003。除了属性ant_rx.pattern设置为promoted之外,其他属性的Status值设置为hidden。 

4.单击OK按钮,保存更改。

步骤五 建立网络模型

1.选择菜单项File>New-,从下拉菜单中选择建立新的项目。

2.将新的项目命名为book_mrt_net,场景名称为antenna_test

3.根据实例1-1建模步骤,建立Network ScaleEnterpriseSpecify Size10 km x 10 km的网络。网络背景的网格大小为1km,此项需要在view>Set Background Properties中进行设置。

4.注册对象面板

在对象面板中,点击菜单项Configure Palette>Clear>Node Palette,加入book_mrt_ja, book_mrt_rx, book_mrt_tx并将对象面板保存为book_mrt_net -antenna_test, 图11-52所示。

1152建立建模对象平台

5.将对象面板中的三个对象分别拖入工作空间,建立图11-53的网络模型 。其中每个节点的位置如下:

tx(3,3)rx(4,3)jam(0.5,2.5)

1153网络模型

定义移动轨迹

(1)在所定义的三个节点中,干扰节点将会运动的移进发送和接收节点。需要定义其轨迹:

选择菜单项Topology/fine Trajectory,,在弹出的对话框中,定义一条Trajectory type Fixed interval Altitude0.003 kilometers Time step 0h7m0s的轨迹,图11-54所示。

1154定义轨迹

(2)在点击了Define Path之后,将在项目编辑器中出现带箭头的鼠标,将鼠标从jam节点的位置向右拖到(7.5,2.5)位置。右键单击,结束对轨迹的定义。将轨迹命名为mrt并保存。

(3)为了使得轨迹更准确,鼠标右键单击轨迹,选择Edit trajectory。按图11-55所示的数据精确的定义轨迹。

1155编辑轨迹

(4)点击OK,关闭对话框,并保存对项目的设置。

步骤六 搜集统计数据及仿真的运行

1.单击图11-59中的rx节点,点击鼠标右键从打开菜单中选择Choose Individual Statistics。选择一下统计数据为:

 Module Statistics>radio_rx.channel[0]> bit error rate

Module Statistics>radio_rx.channel[O]>radio receiver_throughput (packet/s),图11-56所示。

1156选择统计量

2.改变统计模式

鼠标右键单击bit error rate,从打开菜单中选择Change Collection Mode,选中Advanced Capture mode更改为glitch removal,图11-57所示。点击OK保存选择。

1157改变bit error统计收集方式

同样,右键单击throughput(packet/s),选择Change Collection Mode,选中Advanced后将Capture Mode设定为bucket,并将Bucket Mode设定为sum/time。将抽样频率设定为Every 10seconds,图11-58所示。注意不要选中Reset一项。

1157改变throughput统计收集方式

点击OK,保存所作出的设置。

步骤六 运行仿真

1.提升属性的赋值

返回到项目编辑器中,选择Simulation>Configure Discrete Event Simulation (Advanced), 打开仿真顺序编辑器。鼠标右键单击图标,在出现的下拉菜单中选择Edit Attributed。

在Gerernl>Object Attributes中,点击Add,将前面所选三个提升的属性添加到仿真环境的对象属性中,图11-58所示。

1158仿真环境中对象属性的编辑

点击OK后这些属性值将出现在仿真设置的对象属性(Object Attributed)中,因为在前面对这些属性是采用提升的方式,在该处需要对其进行赋值。

选择属性ant_rx.pattern,点击Vaules按钮,在出现下拉对话框选择book_isotropic,点击Set Mutilple Values,添加mrt_cone_book,点击OK

jam_radio_tx.channel[0].power设定为20

tx.radio_txd1annelm_power设定为1

在图12-59的对话框上出现Number of runs is set2,这是因为在ant_rx.pattem属性中设置了两个取值,所以会分别运行两次仿真。选中Save vector file for each run in set属性设置完成。

1158添加对象属性的对应值

2.设置仿真参数

点击Common,将Seed设置为50Duration 设置为450 secondsUpdate interval 设置 100,如图11-59所示。

1159设置仿真参数

3.清空repositories属性

选择菜单项Edit>Preferences,repositories一项清空。

4.运行仿真

步骤七 仿真结果的观察

1.选择菜单项File>New>Analysis Configuration,

Analysis Configuration中选择,或在菜单中选择panels>create vector panel即在可选的结果中包含了以下两项: book_mrt_net_antenna_test_l和book_mrt_net_antenna_test_2,击打开到最底层后,选择bit error rate点击show。将出现图11-60所示的误码率。

1160误码率的仿真结果

从仿真结果可见,定向天线开始时随干扰机导致产生较大的误码率,但持续的时间仅为40秒左右,在后面干扰机发送的干扰就不在接收机的最大增益方向,干扰的影响就迅速降低,误码率也急剧下降。对于全向天线,在整个数据的发送过程中,接收端一直存在较高的误码比特率,且随干扰源移近接收机误码率逐渐增大,随干扰源远离接收机误码率也逐渐减小。

对于吞吐量有图11-61所示的结果。

1161吞吐量的仿真结果

从吞吐量的结果来看,对全向天线的接收节点,因为接收机的错误门限ecc threshold设置为0.0,只有在无误码时才能接收数据包,但在仿真过程中干扰节点使误码率很大,此时接收模块几乎不接收包,故其吞吐为零。对有向天线而言随着干扰对接收节点影响的减小, 吞吐量逐渐增加。

实验11  ESP专家预测系统建模

本实验在现有模型的基础上探索模型专家服务预测Expert Service Prediction (ESP)。主要完成:

1.设置服务等级协议service level agreement(SLA)极限;

2.配置仿真,研究网络通信量增加时的影响;

3.产生和解释Web报告

其中SLS典型地说明网络允许提供的服务响应时间、路由进程时延、链路的利用。在模型中,SLA是一组用于统计所指定值的阈值。模型以图示的方式显示了超出阈值后网络性能的变化,并假设业务增长速度,观察SLA达到阈值后服务的变化。

步骤一 导入网络模型

1.选择File > Open,然后在寻找models\std\ tutorial_req\module,打开ESP_tutorial

2.在项目编辑下打开网络模型后,选择File > Save As,另存模型在自建的目录中。命名另存文件为book_ESP_tutorial,图12-57所示。

1257ESP专家服务预测的网络拓扑

读者可以对该网络的业务进行观察,该网络模型是属于混合建模,其中既包含IP数据的背景流业务,又有添加了FTP重负载的业务。

步骤二 检查网络中存在的背景流量

1.选择Traffic > Open Flows Browser

2.测试与segment_0局域网相关联的通信量:

(1)下拉segment_0,选择segment_0 --> segment_1流;

(2)两个图形显示在网络下方。左边的图形显示的是30分钟每秒的比特,图形显示流量范围从600,0001,700,000 bits per second。而右边的图形显示的是与前面相同时间内6001,700packets per second,图12-58所示。

1258IP背景流量显示

3.同样对其余局域网间的线路重复进行测试通信流量,关闭Flows Browser

步骤三 设置SLA阈值

1.设置应答时间的阈值

(1)选择DES > Expert Service Prediction > Define Service Level Agreement...

(2)从可用的统计列表中选择Global Statistics > Ftp > Download Response Time (sec),选中Download Response Time (sec)后,在右边的出现框图中statistics中选择blow,和11,时间选择50%,包持续为1分钟。

(3)在Service level agreement输入命名:11_sec_resp_time,图12-59所示。

1259设置应答时间的阈值

设置意味着在任何1分钟内,如果FTP应答时间中50%不超过11秒或者更少就是符合要求,如果FTP应答时间中50%超过的是11秒模型报告超出阈值。

(4)点击Save,存入设置。

2.设置SLA的利用率:

(1)在图12-59中点击Clear 按钮,选择下列统计Link Statistics > point-to-point >utilization ––>

(2)点击point-to-point >utilization ––>后,在右边的的框图上statistics中选择blow,和75,包持续为1分钟,

在Service level agreement输入命名75percent_util,图12-60所示。

1260设置链路利用率的阈值

此设置意味着在任何1分钟内超过一半时间链路的利用率不达75%符合要求。反之报告达到阈值。

(4)点击Save 保存设置,然后关闭Define Service Level Agreement 对话框。

步骤四 仿真环境设置

1.在完成定义应答时间和SLA的利用率之后,在场景中选择它们。

(1)选择DES > Configure/Run Discrete Event Simulation进入仿真设置。

点击General > Reports,从可用列表中选中11_sec_resp_time 75percent_util,图12-61所示。

1261设置仿真参数

(3)点击图12-61中的Define Statistics Report,选中 New Report后点击OK

(4)在下一步出现的对话框中选择

--Global Statistics > Ftp > Download Response Time (sec)

--Link Statistics > point-to-point >utilization ––>

在完成选择后,Save,命名报告为book_ESP_report,回到仿真设置环境。

(5)设置Common> Duration为15分钟。

步骤五 指定通信量的增加

1.点击Common>Global Attributes,设定Traffic Scaling ModeAll Traffic,图12-62所示。

1262设置业务范围

2.点击Traffic Growth,改变对话框中Run的值为4,each separated by 设为1和month,选中Use compound growth,在图表的下部进行业务增长的编辑,图12-63所示。该设置是对未来业务增长的假设,其中假设新的一个月业务量达到饱和,后面业务量按10%、15%和20%在以月为单位的时间内增加。

选择Store only summary results,选择仅保存概要信息。

点击Run,开始仿真,完成仿真后,关闭对话框。

1263设置业务的增长

步骤六 观看Web报告

利用web报告可以组织和发布仿真结果。完成步骤如下:

1.选择 DES > Results > Generate Web Report... 出现特别的报告对话框,点击OK后以缺省名产生Web报告,并取一定的名称存入。例如book_ESP_web_report.

2.选择DES > Results > Launch Last Web Report可以观看Web报告。

1264web报告界面

在出现的web报告中,选择SLA:11_sec_resp_tim后首先观察Globel Statistics 的FTP,如图12-64所示最差的情况下有90%违反SLA规定,平均情况下61%违反SLA规定,平均下载时间为46.01秒,最大的下载时间为129.66秒,最小为2.85秒。

点击图12-64中的Ftp Download Response Time(sec),将出现图12-65所示的对每个月SLA的统计。

1265Ftp下载时间阈值图形化表示

从图12-65所示,在一月符合SLA的比例很大,超过100%,而从二月开始到四月符合SLA的比例在下降。而对于平均下载时间也是经常逐步增加,到四月份平均时延达到80秒。

5.对于链路的利用率也采用同样的操作方式,出现对各条链路的统计,图12-66所示。

1266链路利用率的仿真统计

从本实例可以看出设置业务量的增加,能够对网络性能有定量的描述,可为网络规划和设计提供较为准确的参考。

总之结合ACE、流分析和ESP专家预测系统等工具,可以做到对网络定量的容量分析和预测,是实现精确、定量规划网络的方法。

<本章完>